1.3 电磁铁的应用（导学案）-【上好课】八年级科学下册同步高效课堂（浙教版）

1.3 电磁铁的应用（导学案） 【学习目标】 1. 了解电磁铁的工作原理和基本构造； 2. 知道电磁铁在生活中的常见应用及其优点； 3. 感受科学知识与生活的紧密联系，增强学生将科学知识应用于实际的意识。 【学习重点】电磁铁的工作原理和基本构造 【学习难点】电磁铁在生活中的应用实例及优点 【自主学习】（此模块是回顾与预习） 1、电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种 。利用电磁继电器，可以实现用 电压和 电流电路的通断，来控制 电压和 电流电路的通断。 2、电磁继电器主要由 A、 B、 C和 D组成。当低压电源的开关闭合时，控制电路中有电流通过，电磁铁A产生磁性，吸引衔铁B，使动触点与红灯触点 ，而与绿灯触点 ，故红灯 ，绿灯 ，电动机 。当低压电源的开关断开时，电磁铁失去了磁性，衔铁B在弹簧 C的作用下被拉起，使动触点与绿灯触点 ，而与红灯触点 ，故红灯 ，绿灯 ，电动机 。 3、磁悬浮列车就是利用“ ”的原理，通过轨道上的强电磁铁与列车上的电磁铁之间的排斥或吸引作用而悬浮起来，使列车与轨道分离，消除了列车与轨道间的摩擦。 4、在硬盘上存入数据的过程中，首先将声音、图像、数字等需要记录的信息转变为 信号，电流通过读写磁头转变为记录 ，然后用这个磁场使盘片上磁性颗粒按照它的方向排列，信息就记录在盘片中了。 【课堂探究】 一、电磁继电器 1、实践活动： （1）观察电磁继电器。对照电磁继电器的说明书，认识电磁继电器上接线柱的位置，并思考说明书上写着的电流和电压表示什么意思。 （2）把电磁继电器上的线圈接到电源上，组成控制电路。观察通电和断电时电磁继电器的动作情况。注意观察通电时哪两个触点相连，断电时哪两个触点相连。 （3）利用另外一个电源和小灯泡组成的工作电路，通过电磁继电器来控制小灯泡的亮与灭。 （4）水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置，请按以下要求连接如图所示的水位自动报警器电路：当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位到达安全位置上限时，红灯亮。 2、思考与讨论：如图所示为电铃的工作原理图，B为衔铁，B与弹性片A相连，请根据电磁铁的工作原理，分析电铃是如何发出铃声的。 【自我测评】 【典例1】（2024八下·武义期末）小敏制作了一个简易喇叭（原理如图）．接通交流信号源后，电流的方向不断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排斥磁铁，带动纸盆振动．为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的是（　　） A．改变磁铁的磁极 B．改变电流的大小 C．改变磁铁磁性强弱 D．改变线圈的匝数 【典例2】（2024八下·浦江期末）电磁铁被广泛应用于生产、生活中．下列产品中没有用到电磁铁的是（　　） A．磁悬浮列车 B．电话机 C．指南针 D．电磁起重机 【典例3】（2024八下·鄞州期末）小宁家所在的住宅区每栋单元的楼梯口都安装了防盗门，其门锁原理图如图所示，图中只画出了其中一家住户的控制开关S，该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关S，门锁上的电磁铁通电后吸引卡入右侧门扣中的衔铁，门可打开。关于该门锁，下列说法中正确的是（　　） A．该门锁利用了电磁感应的原理来工作的 B．该单元的各住户控制门锁的开关是串联的 C．闭合开关S后，电磁铁的右端为N极 D．当控制电流减小时，需要将电磁铁靠近衔铁才能继续工作 【典例4】（2024八下·临平期末）如图为水位报警装置原理图，其中A、B为两个金属杆。当水位达到或超过警戒线时，绿灯、红灯和电铃的工作状态分别是（　　） A．绿灯亮、红灯不亮，电铃不响 B．绿灯亮、红灯亮，电铃响 C．绿灯不亮、红灯亮，电铃不响 D．绿灯不亮、红灯亮，电铃响 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.3 电磁铁的应用（导学案） 【学习目标】 1. 了解电磁铁的工作原理和基本构造； 2. 知道电磁铁在生活中的常见应用及其优点； 3. 感受科学知识与生活的紧密联系，增强学生将科学知识应用于实际的意识。 【学习重点】电磁铁的工作原理和基本构造 【学习难点】电磁铁在生活中的应用实例及优点 【自主学习】（此模块是回顾与预习） 1、电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。利用电磁继电器，可以实现用低电压和弱电流电路的通断，来控制高电压和强电流电路的通断。 2、电磁继电器主要由电磁铁A、衔铁B、弹簧C和动触点D组成。当低压电源的开关闭合时，控制电路中有电流通过，电磁铁A产生磁性，吸引衔铁B，使动触点与红灯触点分离，而与绿灯触点接通，故红灯熄灭，绿灯亮起，电动机开始工作。当低压电源的开关断开时，电磁铁失去了磁性，衔铁B在弹簧 C的作用下被拉起，使动触点与绿灯触点分离，而与红灯触点接通，故红灯亮起，绿灯熄灭，电动机停止工作。 3、磁悬浮列车就是利用“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”的原理，通过轨道上的强电磁铁与 列车上的电磁铁之间的排斥或吸引作用而悬浮起来，使列车与轨道分离，消除了列车与轨道间的摩擦。 4、在硬盘上存入数据的过程中，首先将声音、图像、数字等需要记录的信息转变为电信号，电流通过读写磁头转变为记录磁场，然后用这个磁场使盘片上磁性颗粒按照它的方向排列，信息就记录在盘片中了。 【课堂探究】 一、电磁继电器 1、实践活动： （1）观察电磁继电器。对照电磁继电器的说明书，认识电磁继电器上接线柱的位置，并思考说明书上写着的电流和电压表示什么意思。 （2）把电磁继电器上的线圈接到电源上，组成控制电路。观察通电和断 电时电磁继电器的动作情况。注意观察通电时哪两个触点相连，断电时哪两个触点相连。 （3）利用另外一个电源和小灯泡组成的工作电路，通过电磁继电器来控制小灯泡的亮与灭。 （4）水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置，请按以下要求连接如图所示的水位自动报警器电路：当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位到达安全位置上限时，红灯亮。 2、思考与讨论：如图所示为电铃的工作原理图，B为衔铁，B与弹性片A相连，请根据电磁铁的工作原理，分析电铃是如何发出铃声的。 接通电源后电磁铁吸引衔铁，敲击铃碗发声，但同时弹性片与螺钉分离导致断电，电磁铁失去磁性后弹性片又和螺钉接触而通电，如此往复。 【自我测评】 【典例1】（2024八下·武义期末）小敏制作了一个简易喇叭（原理如图）．接通交流信号源后，电流的方向不断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排斥磁铁，带动纸盆振动．为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的是（　　） A．改变磁铁的磁极 B．改变电流的大小 C．改变磁铁磁性强弱 D．改变线圈的匝数 【答案】A 【解析】 A、改变磁铁的磁极只能改变磁铁的受力方向，不能改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，因此不能改变纸盆振动幅度，调节喇叭响度，故A符合题意； B、改变电流的大小能够改变线圈的磁性强弱进而改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，因此能够改变纸盆振动幅度，从而调节喇叭响度，故B不符合题意； C、改变磁铁磁性强弱能够改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，从而改变纸盆振动幅度，调节喇叭响度，故C不符合题意； D、改变线圈的匝数能够改变线圈的磁性强弱，进而改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，因此能够改变纸盆振动幅度，从而调节喇叭响度故，D不符合题意。 【典例2】（2024八下·浦江期末）电磁铁被广泛应用于生产、生活中．下列产品中没有用到电磁铁的是（　　） A．磁悬浮列车 B．电话机 C．指南针 D．电磁起重机 【答案】C 【解析】 A.磁悬浮列车的车厢底部和铁轨上都有电磁铁，利用磁极之间的相互作用使列车悬浮在空中，故A不合题意； B.电话机内的听筒，当电流经过听筒线圈时，线圈变成电磁铁，与永磁体之间相互作用将电流转化为声音，故B不合题意； C.指南针没有利用电磁铁，而是利用所有磁体指南北的性质，故C符合题意； D.电磁起重机的主要结构为电磁铁，实现铁和钢的分拣，故D不合题意。 【典例3】（2024八下·鄞州期末）小宁家所在的住宅区每栋单元的楼梯口都安装了防盗门，其门锁原理图如图所示，图中只画出了其中一家住户的控制开关S，该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关S，门锁上的电磁铁通电后吸引卡入右侧门扣中的衔铁，门可打开。关于该门锁，下列说法中正确的是（　　） A．该门锁利用了电磁感应的原理来工作的 B．该单元的各住户控制门锁的开关是串联的 C．闭合开关S后，电磁铁的右端为N极 D．当控制电流减小时，需要将电磁铁靠近衔铁才能继续工作 【答案】D 【解析】 A、该门锁利用了电生磁的原理来工作的正确，当电流通过螺线管时，螺线管有磁性，故A错误。 B、该单元的各住户控制门锁的开关是并联的，互不影响，故B错误。 C、根据安培定则，闭合开关S后，电磁铁的右端为S极，故C错误。 D、当控制电流减小时，电磁铁的磁性减弱，对衔铁的磁力减弱，需要将电磁铁靠近衔铁才能继续工作，故D正确。 【典例4】（2024八下·临平期末）如图为水位报警装置原理图，其中A、B为两个金属杆。当水位达到或超过警戒线时，绿灯、红灯和电铃的工作状态分别是（　　） A．绿灯亮、红灯不亮，电铃不响 B．绿灯亮、红灯亮，电铃响 C．绿灯不亮、红灯亮，电铃不响 D．绿灯不亮、红灯亮，电铃响 【答案】D 【解析】根据图片可知，当水位达到警戒线时，A、B通过水接通，此时电流通过电磁铁，电磁铁产生磁场将衔铁K向左吸，从而与触点C接触，与触点D分开。此时红灯和电铃都被接通，而绿灯断开，那么绿灯不亮，而红灯亮，电铃响。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$